建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析

建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析

杨涛

身份证号码： 513025197110270071

摘要：建筑照明系统设计过程中，如何将节能优化设计融入已经是当前设计人员重点研究内容。设计人员必须根据技术规程、工程建设情况、施工要求、执行标准等多个方面内容，对现有设计方案进行完善，寻找可靠的优化路径，并在此基础上展开节能设计，才能切实满足绿色生态建筑理念的发展需求，为城市化推进提供保障，为建筑领域发展提供帮助。

关键词：建筑电气；照明系统；节能设计；技术要点

1 LED照明技术

1.1室内照明

LED灯具在室内照明中表现出色彩丰富、可调光性强、无闪烁等优势，适用于办公室、商店、学校、医院等各种场所。通过采用智能照明控制系统，可以根据不同时间和任务需求调整灯光亮度，最大限度地减少不必要的能源浪费。

1.2室外照明

LED在室外照明中也表现出色温可控、耐用、抗震等特点。道路照明、景观照明、建筑外墙照明等领域都可以采用LED照明技术，提高照明质量的同时降低能源消耗。

1.3装饰照明

LED照明技术提供了更多的装饰和创意选择，可以用于打造独特的照明效果。例如，可通过LED灯带、灯管和点光源来实现建筑物的亮化和装饰，提升建筑的外观吸引力。LED照明的节能潜力巨大。数据显示，LED灯具比传统白炽灯节能约80%，比荧光灯节能约50%。这种能效改善不仅减少了建筑电气照明系统的能耗，还减少了碳排放，有助于减轻环境负担。此外，LED灯具的可调光性和色温可控性使它们更适合满足不同环境和用户需求。通过适当的灯光设计和控制，可以创造更舒适的照明环境，提高室内舒适度和工作效率[3]。

2照明控制系统

2.1照明控制系统的分类

2.1.1感应控制系统

感应控制系统通过使用传感器来检测周围环境中的人员活动或存在，这些传感器包括红外线传感器、超声波传感器、微波传感器等。当传感器检测到人员进入其监测范围时，系统会自动开启灯光；当没有检测到活动时，系统则自动关闭灯光，以减少能源浪费。感应控制系统通常用于需要定期打开和关闭灯光的区域，如储藏室、卫生间、走廊等。

2.1.2调光控制系统

调光控制系统允许用户根据需要调整灯光的亮度级别。这种系统通常通过调光器或调光开关来实现，用户可以手动或自动地调整灯光亮度。调光控制系统非常适用于需要不同照明水平的场所，如办公室、会议室、教室和餐厅。通过调小灯光亮度，可以在保持足够照度的同时降低能源消耗。

2.1.3时间控制系统

时间控制系统基于预定的时间表来控制灯光的开启和关闭，通常使用时间时钟或计时器设备来执行预定的时间控制操作。时间控制系统适用于定期使用的区域，如商店、学校、办公室和工厂。通过合理设置时间控制系统，可以确保在非工作时间关闭不必要的照明设备，实现节能。

2.1.4智能控制系统

智能控制系统将多种控制功能集成在一起，以实现对灯光的智能管理。这种系统可以根据环境光强度、用户需求、时间等多种因素来自动调整照明。智能控制系统通常包括感应控制、调光控制、时间控制和远程控制等功能，以实现最佳的节能效果和舒适性。智能控制系统广泛用于大型商业建筑、酒店、医疗机构和高档住宅等场所，可以实现高度个性化的照明体验。

2.2自动化照明控制系统的优势

自动化照明控制系统在建筑电气照明系统中具有多重优势，这些优势涵盖节能、舒适度和可维护性等方面。

2.2.1节能优势

①节约电能消耗。自动化控制系统可以根据实际需求调整灯光亮度，减少不必要的能源消耗。例如，在无人活动的情况下自动关闭灯光，或者在白天通过自然光补充减少照明亮度。②具备调光能力。自动化系统通常具备调光功能，用户可以根据需求调整灯光亮度。这不仅降低了电能消耗，还提高了灯光适应性，满足不同活动和场景的需求。③智能优化。一些自动化系统使用智能算法来自动调整照明，以最大限度地提高能源效率。可以考虑光照水平、温度、时间和用户需求等多个因素，实现更智能的能源管理。

2.2.2舒适度

①个性化照明。自动化系统允许用户根据自己的喜好和需求调整灯光设置，可以提高室内环境的舒适度，使用户感到更加满意。②避免眩光和闪烁。通过精确的控制，自动化系统可以降低眩光和闪烁的风险，提供更舒适的视觉体验。③适应性。自动化系统可以实时监测环境条件，并根据变化自动调整照明，确保室内环境始终保持在舒适的状态。

2.2.3可维护性

①故障检测。一些自动化系统具备故障检测功能可以及时检测并报告灯具的故障，帮助提前进行维护，减少停工时间。②远程控制和监测。许多自动化系统允许远程控制和监测，使管理员可以远程管理照明系统，提高和加快了可维护性和响应速度。③寿命管理。自动化系统可以记录每个灯具的使用时间和开关次数，有助于精确计算灯具的寿命，减少更换成本。

2.2.4可持续性

①减少碳足迹。通过节能和智能化控制，自动化系统有助于减少碳排放，提高建筑的可持续性。②符合标准。许多绿建筑和节能认证标准要求采用自动化照明控制系统，以达成可持续性和节能目标。

3自然光利用技术

3.1自然光的重要性

自然光是一种独特的资源，对于建筑电气照明系统的节能优化设计至关重要。（1）节能潜力。自然光是一种免费的能源，通过合理利用它，可以显著减少电力照明的能源消耗，降低能源费用，并减少碳排放。（2）舒适度提升。自然光可以提供柔和、均匀的照明，改善室内环境的舒适度和视觉体验，减少眩光和闪烁。（3）健康影响。自然光还与人类的生物钟和健康有关，有助于调节睡眠周期、提高警觉性，减轻眼睛疲劳，促进身体健康。（4）环境友好。自然光的使用减少了电力照明系统的能耗，有助于保护环境和减少碳排放，符合可持续建筑的原则。

3.2窗户和天窗设计原则

要充分利用自然光，建筑设计中窗户和天窗的设计至关重要。以下是关于窗户和天窗设计的一些重要原则。（1）位置和朝向。窗户和天窗的位置和朝向应根据建筑的方位、气候条件和建筑用途来确定。合理的设计可以最大限度地引入自然光，同时避免过多的日照和热量。（2）玻璃类型。选择合适的玻璃类型对于控制自然光的进入和热量的传递至关重要。例如，低辐射（Low-E）玻璃可以减少热量的传递，但仍能传递大部分可见光。（3）自动遮阳装置。自动遮阳装置（如百叶窗、卷帘、窗帘等）可以根据阳光角度和光强度来调整，以防止过多的阳光进入室内，降低照度和热量。（4）天窗和光管。天窗和光管可以将自然光引导到内部空间，即使在建筑深部也能提供充足的自然光，在走廊、楼梯间和采光井中特别有用。

3.3照明控制与自然光的协调

自然光和电力照明的协调是自然光利用的关键。照明控制系统应该能够根据自然光的变化自动调整电力照明，以确保室内环境的照明水平始终保持在所需的水平上，这可以通过光照传感器和智能控制系统来实现，系统可以自动调整电力照明的亮度和色温，以匹配自然光的变化。此外，自然光利用技术还可以与建筑的其他可持续性措施相结合，如遮阳、隔热、节能窗户和太阳能光伏等，以进一步提高建筑的节能性能和环境友好性。

4结语

综上所述，建筑电气照明系统的节能优化设计是一个不断演进的领域，需要电气设计工程师保持对新技术和最佳实践的了解，以满足日益增长的节能和可持续性要求。通过不断创新和改进，可以更好地实现建筑照明系统的节能目标，为未来建筑提供更环保、高效和舒适的照明解决方案。

参考文献

[1]陈小林.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析[J].中国设备工程,2021,(13):215-216.

[2]时登福.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析[J].光源与照明,2021,(06):7-8.

[3]殷小石.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点[J].绿色环保建材,2020,(12):45-46.

[4]杨斌.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点探讨[J].四川建材,2018,44(04):209-210.